一种气囊式帷幕渗漏堵漏装置和方法_2

文档序号:9662752阅读:来源:国知局
7]实施例一
[0048]如图1-13所示,本发明实施例提供了一种气囊式帷幕渗漏堵漏装置,包括依次连接的:钻头40、锚固钻杆39、注浆钻杆38和注浆头36 ;注浆钻杆38依次穿过褥垫32、表面气囊31和封口盖板30,且注浆钻杆38的一端露出封口盖板30与注浆头36连接,注浆钻杆38的另一端与锚固钻杆39连接;
[0049]注浆头36、注浆钻杆38和锚固钻杆39上均设置有注水通道19,注浆头36和注浆钻杆38上均设置有第一注液通道16和第二注液通道17 ;
[0050]当注浆头36、注浆钻杆38和锚固钻杆39连接时,注浆头36、注浆钻杆38和锚固钻杆39上的注水通道19均连通,注浆头36和注浆钻杆38上的所述第一注液通道16均连通,注浆头36和注浆钻杆38上的第二注液通道17均连通;
[0051 ] 注浆头36上还设置有注水口 1、第一注液进口 2和第二注液进口 3,注浆钻杆38上还设置有第一注液和第二注液出口 8 ;注水口 1与注水通道19连通;第一注液进口 3通过第一注液通道16与第一注液和第二注液出口 8连通;第二注液进口 3通过第二注液通道17与第一注液和第二注液出口 8连通;
[0052]锚固钻杆39上还设置有水流通道23、充水腔24和可膨胀水囊12,水流通道23的一端与注水通道19连通,水流通道23的另一端与充水腔24连通,充水腔24与可膨胀水囊12连通。
[0053]本发明实施例提供的气囊式帷幕渗漏堵漏装置,还可以包括紧固装置37,紧固装置37套设在注浆头36的外侧,注浆头36伸出紧固装置37,与注浆钻杆38连接。采用上述结构,可以将封口钢盖板通过紧固装置与表面气囊接触牢固,目的是为表面气囊提供约束,注浆时不会因为上浮力将表面气囊顶出。
[0054]在本发明的一个优选实施例中,钻头40可以为螺旋钻头。
[0055]采用上述结构的堵漏装置,实施堵漏时,可以采用如下方法:
[0056]1、施工准备:如图1所示,了解止水帷幕33的结构型式、渗漏孔35附近的土体34的地质条件、地下水位埋藏深度及地下管线分布情况,了解止水帷幕渗漏情况,包括帷幕表面裂缝延伸尺寸和宽度,出水口形状和面积、坑外水土流失情况。
[0057]2、钻杆打入
[0058](1)正式开钻前,如图2至图13所示,首先将钻头40与锚固钻杆39通过螺纹13与螺纹29连接,再将锚固钻杆39与注浆钻杆38通过螺纹10与螺纹9连接,最后通过螺纹27将注浆钻杆38与钻机连接。这样,螺旋钻头40、锚固钻杆39和注浆钻杆38形成整体的钻进机具。
[0059](4)接下来钻机旋转及压入,通过螺旋钻头叶片15的削土作用,将螺旋钻头40、锚固钻杆39和注浆钻杆38打入土中。
[0060](5)通过旋出螺纹27拆除注浆钻杆38与钻机的连接。移走钻机,完成钻进过程。
[0061]3、褥垫32铺设及表面气囊31安装
[0062](1)如图1所示,褥垫32铺设前,止水帷幕外表面应保持基本平整,高的凸起应予以清除,表面平整度很差时,可采用快凝水泥或堵漏灵大致找平。
[0063](2)褥垫32可为圆环状或长条状,对孔洞型渗漏,外圆环面积不小于渗漏口面积;对裂缝型渗漏,可根据一次封堵面积确定。
[0064](3)表面气囊31采用高强布制作成圆环状,耐压力不小于0.2Mpa,中心圆环面积不得小于钻杆横截面积,外圆环面积不小于渗漏出水口面积。
[0065](4)表面气囊31设置后,将封口盖板30覆盖在表面气囊31上,注浆钻杆38的螺纹27伸出封口盖板30。
[0066]4、安装注浆头及紧固装置
[0067]将注浆头36与紧固装置37通过螺纹4和螺纹26连接,这时注浆头36的螺纹5伸出紧固装置,然后将注浆头36与注浆钻杆38通过螺纹5和螺纹27连接,此时,如图1所示,将封口盖板30通过紧固装置37与表面气囊31接触牢固,目的是为表面气囊31提供约束,注浆时不会因为上浮力将表面气囊31顶出。
[0068]5、向可膨胀水囊注入高压水
[0069](1)通过注浆头38上的注水口 1,使用小型试压栗向锚固钻杆39上的可膨胀水囊12注入纯净自来水。水流经注水通道19、水流通道23,最后注满充水腔24。从而使可膨胀水囊12膨胀,达到增加锚固力、防止钻杆被拔出的效果,
[0070](2)注水时应缓慢调压,使可膨胀水囊12保持膨胀状态。
[0071]6、表面气囊充气
[0072](1)将小型空压机与表面气囊31气嘴连接,调整空压机压力控制阀。
[0073](2)启动空压机对表面气囊31充气。
[0074](3)持续充气,并观察褥垫32外缘渗水情况,若无地下水渗出时方可停止充气。表面气囊31膨胀后可对渗漏孔35进行临时封堵,保证孔口基本没有水流出,这样可以达到非常好的注浆效果。
[0075]7、注浆
[0076](1)通常双液注浆可选择水泥和水玻璃两种浆液。也可根据需要选择其他的浆液。
[0077](2)从第一注液进口 2将水玻璃浆液注入,从第二注液进口 3将水泥浆液注入,水玻璃浆液通过第一注液通道道16,水泥浆液通过第二注液通道17在注浆钻杆的第一注液和第二注液出口 8处混合,注入土体中。
[0078](3)注浆压力保证浆液能顺利注入为原则,不宜采用高压注浆。
[0079](4)满足以下条件之一时,可终止注浆:1)注浆压力> 1.5MPa ;2)浆液用量达到预估注浆量。
[0080]8、拆除表面气囊
[0081](1)浆液终凝后,将注浆头36与紧固装置37旋下,拆除封口盖板30、表面气囊31和褥垫32。
[0082](2)出露在帷幕外的注浆钻杆38,如影响施工,可在浆液终凝后用手持切割机切除,严禁用电焊或氧气焊的方法切除。
[0083]可见,采用本发明实施例提供的气囊式帷幕渗漏堵漏装置,通过使用膨胀锚固钻杆、双液注浆钻杆和表面封孔气囊等设备,可以有效的解决现有技术中堵漏装置和方法出现的问题,实现对基坑止水设施渗漏的及时、快速、有效的封堵,避免由于地下水渗漏、流砂等引发周边环境的安全问题。
[0084]在本发明的一个优选实施例中,褥垫32为圆环状或长条状,对孔洞型渗漏,外圆环面积不小于渗漏口面积;对裂缝型渗漏,根据一次封堵面积确定。
[0085]在本发明的一个优选实施例中,表面气囊31可以采用高强布制作成圆环状,耐压力大于等于0.2Mpa,中心圆环面积不小于所述注浆钻杆的横截面积,外圆环面积大于等于渗漏出水口面积。
[0086]对于上述实施例提供的技术方案,需要说明的是:
[0087](1)可用基坑止水帷幕,也可以用于隧洞内支护、堤坝、地下建筑物外墙、地下建筑物底板或者地下建筑物衬砌;
[0088](2)表面气囊可以是TPU高强布材料,也可以是其他任何材料;
[0089](3)表面气囊可以是圆环行的,也可以是其他任何形状的;
[0090](4)钻杆长度可以是50cm,也可以是其他任何长度的;
[0091](5)锚固钻杆可以是注水的,也可以是注其他材料的;
[0092](6)双液注浆钻杆的浆液可以在出口处混合,也可以在钻杆内部混合。
[0093]实施例二
[0094]如图14所示,本发明实施例提供了一种帷幕渗漏堵漏方法,利用实施例一所述的气囊式帷幕渗漏堵漏装置,包括如下步骤:
[0095]S1,将所述钻头、锚固钻杆和注浆钻杆连接后,从渗漏表面打入
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